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自然から学ぶアイデアの源泉 ネイチャーテック


アメリカ南西部の砂漠に住むチャクワラ

Photo by heimchen

砂漠のトカゲの温度調節と水分補給

ヒントとなる自然:動物(チャクワラ)

<写真>アメリカ南西部の砂漠に住むチャクワラ
Creative Commons

何がすごいの?

アメリカ南西部の砂漠にはチャクワラという中型のトカゲが暮らしています。熱いときにはチャクワラも犬と同じように「ハァハァ」と息をして体の水分を蒸発させて体温を下げます。しかし、砂漠には水が少ないので、チャクワラは水分の不足を補うために腹部の側面に「液のう」と呼ばれる器官を持ち、雨が降ったときなどに、そこへ水分を保管しておくことができるのです。

また、鼻には「塩類腺」という器官があり、水分の少ない状況では余分な塩分を体外に排出し、体内に含まれる塩分(ナトリウムイオンやカリウムイオンなど)の割合を正常に維持することができます。暑い砂漠で生きるチャクワラは、体温の上昇を防ぎつつ、水分補給できる器官を持っているのです。

チャクワラは体温の上昇を防ぎつつ、水分補給できる器官を持ち砂漠に適応している

チャクワラは体温の上昇を防ぎつつ、水分補給できる器官を持ち砂漠に適応している
Photo by Snap Man
Creative Commons

どうやって役立てるの?

温度冷却と水分の保管、補充を1つのシステムとして行うというチャクワラの砂漠への適応法は、新しい冷暖房設備のデザイン開発に役立てることができるかもしれません。

どんな研究をしているの?

チャクワラの液のうの成分について分析すると、チャクワラの体内に流れるリンパ液とほぼ同じ成分で出来ていることが分かりました。また、リンパ液の塩分濃度とほぼ同じ濃度であり、タンパク質は半分の濃度であることが分かりました。

液体を凝固させる性質をもつタンパク質(フィブリノーゲン)が通常のリンパ液より少ないため、液のうの成分はリンパ液に比べ長期間凝固しないことが実験室で明らかになりました。液のう中の液体は、まさに長期保存に適した「保存用リンパ液」なのです。

どんな技術開発ができる?

チャクワラの「液のう」のような液体の保存方法は、災害などの非常時用の食品保存などにも応用できるかもしれません。

<参考文献>
Smits AW.,Accessory lymph sacs and body fluid partitioning in the lizard,Sauromalus hispidus.,J Exp Biol.,Mar,121,165-77,1986

<関連リンク>
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